En la gastronomía de los productos del mar, las caparazones de cangrejos y langostas suelen ser desechadas después de consumir la carne de su interior, pero un equipo de investigadores ha encont rado una forma de «reciclar» estos caparazones en materiales porosos llenos de carbono con una amplia variedad de usos, incluyendo como ánodo en baterías de iones de sodio.
Un competidor prometedor de las químicas de iones de litio, las baterías de iones de sodio, se han convertido en el foco de atención de algunos investigadores debido a que la cantidad de litio metálico en el mundo es limitada. Previamente, los investigadores crearon una batería de iones de zinc biodegradable utilizando la quitina de los caparazones de los cangrejos, pero ahora han encontrado una nueva forma de aprovechar estos desechos: convirtiéndolos en «carbono de cangrejo».
Caparazones de cangrejo pueden ser utilizadas para crear materiales de ánodo en baterías de iones de sodio
El carbono de cangrejo se ha explorado como un posible ánodo para baterías de iones de sodio, ya que aunque químicamente similares al litio, los iones de sodio son más grandes e incompatibles con el ánodo de una batería de iones de litio, que generalmente está hecho de grafito.
El equipo tras esta investigación, que recientemente fue destacada por la Sociedad Americana de Química, ha creado materiales de ánodo para baterías de iones de sodio utilizando carbono de cangrejo y dos TMD (dicalcogenuros de metales de transición) diferentes: sulfuro de estaño y sulfuro de hierro.
Para hacer el carbono de cangrejo, los investigadores calentaron los caparazones de cangrejo a temperaturas superiores a 537 °C y luego los agregaron a una solución de sulfuro de estaño o sulfuro de hierro. Después de secarlos, se formaron los ánodos. La estructura fibrosa y porosa del carbono de cangrejo proporcionó una gran superficie, lo que mejoró la conductividad del material y la capacidad de transportar iones de manera eficiente.
El equipo de investigadores descubrió que ambos compuestos tenían buenas capacidades y podían durar al menos 200 ciclos cuando se probaron en una batería modelo. Los investigadores dicen que este trabajo podría proporcionar una ruta para reciclar otros desechos y ayudar a desarrollar tecnologías de baterías más sostenibles.
La utilización de materiales «reciclados» para baterías es un paso importante hacia una economía circular y la reducción de residuos. Además, las baterías de iones de sodio pueden ofrecer una alternativa sostenible y prometedora a las baterías de iones de litio, que actualmente son omnipresentes en la tecnología moderna.
El equipo de investigación ha abierto una puerta hacia la creación de baterías más sostenibles utilizando materiales que en otro contexto serían considerados simplemente como desechos. La utilización de los caparazones de cangrejo y langosta no sólo proporciona una solución creativa y sostenible para reciclar estos residuos, sino que también ofrece una alternativa prometedora a las baterías de iones de litio que podrían ayudar a reducir la dependencia mundial del litio metálico.
Este descubrimiento abre la posibilidad de explorar aún más la utilización de residuos en la creación de materiales sostenibles y abre un nuevo capítulo en la lucha por reducir la huella de carbono y construir un futuro más sostenible y respetuoso con el medio ambiente.
☞ El artículo completo original de Nicolás Verdejo lo puedes ver aquí
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